Mikroskoop is 'n unieke toestel wat ontwerp is om mikrobeelde te vergroot en die grootte van voorwerpe of strukturele formasies te meet wat deur 'n lens waargeneem word. Hierdie ontwikkeling is verstommend, en die belangrikheid van die uitvinding van die mikroskoop is uiters groot, want daarsonder sou sommige gebiede van die moderne wetenskap nie bestaan nie. En van hier af in meer besonderhede.
'n Mikroskoop is 'n toestel wat verband hou met 'n teleskoop wat vir heeltemal ander doeleindes gebruik word. Daarmee is dit moontlik om die struktuur van voorwerpe wat vir die oog onsigbaar is, te oorweeg. Dit laat jou toe om die morfologiese parameters van mikroformasies te bepaal, asook om hul volumetriese ligging te evalueer. Daarom is dit selfs moeilik om te dink watter betekenis die uitvinding van die mikroskoop gehad het, en hoe die voorkoms daarvan die ontwikkeling van die wetenskap beïnvloed het.
Geskiedenis van die mikroskoop en optika
Vandag is dit moeilik om te sê wie die eerste keer die mikroskoop uitgevind het. Waarskynlik sal hierdie kwessie ook wyd bespreek word, sowel as die skepping van 'n kruisboog. Maar, anders as wapens, het die uitvinding van die mikroskoop eintlik in Europa plaasgevind. Deur wie presies, is nog onbekend. Die waarskynlikheid dat Hans Jansen, 'n Nederlandse brilmaker, die ontdekker van die toestel was, is redelik groot. Sy seun Zachary Jansen het in 1590 beweer dat hy en sy pa 'n mikroskoop gebou het.
Maar reeds in 1609 het 'n ander meganisme verskyn, wat deur Galileo Galilei geskep is. Hy het dit occhiolino genoem en dit aan die publiek by die National Academy dei Lincei aangebied. Bewys dat 'n mikroskoop toe reeds gebruik kon word, is die merk op die seël van Pous Urbanus III. Daar word geglo dat dit 'n wysiging is van die beeld wat deur mikroskopie verkry is. Die ligmikroskoop (saamgestelde) van Galileo Galilei het uit een konvekse en een konkawe lens bestaan.
Verbetering en implementering
Reeds 10 jaar na die uitvinding van Galileo, skep Cornelius Drebbel 'n saamgestelde mikroskoop met twee konvekse lense. En later, dit wil sê teen die einde van die 1600's, het Christian Huygens 'n tweelens-oogstukstelsel ontwikkel. Hulle word steeds geproduseer, hoewel hulle nie die breedte van die uitsig het nie. Maar, nog belangriker, met die hulp van so 'n mikroskoop het Robert Hooke in 1665 'n studie gedoen van 'n sny van 'n kurkeik, waar die wetenskaplike die sogenaamde heuningkoeke gesien het. Die resultaat van die eksperiment was die bekendstelling van die konsep van "sel".
Nog 'n vader van die mikroskoop - Anthony van Leeuwenhoek - het dit net weer uitgevind, maar het daarin geslaag om die aandag van bioloë na die toestel te trek. En nadatDit het dit duidelik gemaak hoe belangrik die uitvinding van die mikroskoop vir die wetenskap was, want dit het die ontwikkeling van mikrobiologie moontlik gemaak. Waarskynlik het die genoemde toestel die ontwikkeling van die natuurwetenskappe aansienlik versnel, want totdat 'n persoon mikrobes gesien het, het hy geglo dat siektes uit onreinheid gebore is. En die wetenskap is oorheers deur die konsepte van alchemie en vitalistiese teorieë van die bestaan van die lewendes en die spontane generasie van lewe.
Leuwenhoek-mikroskoop
Die uitvinding van die mikroskoop is 'n unieke gebeurtenis in die wetenskap van die Middeleeue, want danksy die toestel was dit moontlik om baie nuwe onderwerpe vir wetenskaplike bespreking te vind. Boonop is baie teorieë deur mikroskopie vernietig. En dit is die groot verdienste van Anthony van Leeuwenhoek. Hy kon die mikroskoop verbeter sodat dit jou in staat stel om die selle in detail te sien. En as ons die kwessie in hierdie konteks oorweeg, dan is Leeuwenhoek inderdaad die vader van hierdie tipe mikroskoop.
Instrumentstruktuur
Levenhoek se ligmikroskoop self was 'n plaat met 'n lens wat in staat was om die voorwerpe wat oorweeg word, te vermenigvuldig. Hierdie plaat met 'n lens het 'n driepoot gehad. Daardeur is sy op 'n horisontale tafel gemonteer. Deur die lens na die lig te rig en die toetsmateriaal tussen dit en die vlam van 'n kers te plaas, kon 'n mens die bakteriese selle sien. Boonop was die eerste materiaal wat Anthony van Leeuwenhoek ondersoek het, gedenkplaat. Daarin het die wetenskaplike baie wesens gesien wat hy nog nie kon noem nie.
Die uniekheid van Leeuwenhoek se mikroskoop is verstommend. Die saamgestelde modelle wat destyds beskikbaar was, het nie hoë beeldkwaliteit gelewer nie. Boonop het die teenwoordigheid van twee lense die gebreke net vererger. Daarom het dit meer as 150 jaar geneem vir die saamgestelde mikroskope, wat oorspronklik deur Galileo en Drebbel ontwikkel is, om dieselfde beeldkwaliteit as Leeuwenhoek se toestel te gee. Anthony van Leeuwenhoek self word steeds nie as die vader van die mikroskoop beskou nie, maar word met reg erken as 'n meester in mikroskopie van inheemse materiale en selle.
Uitvinding en verbetering van lense
Die konsep van 'n lens het reeds in Antieke Rome en Griekeland bestaan. Byvoorbeeld, in Griekeland, met behulp van konvekse glas, was dit moontlik om 'n vuur aan te steek. En in Rome word die eienskappe van glashouers gevul met water lank reeds opgemerk. Hulle het toegelaat dat beelde vergroot word, hoewel nie baie keer nie. Die verdere ontwikkeling van lense is onbekend, alhoewel dit duidelik is dat vordering nie kon stilstaan nie.
Dit is bekend dat die gebruik van bril in die 16de eeu in Venesië in die praktyk gekom het. Dit word bevestig deur die feite oor die beskikbaarheid van glasmaalmasjiene, wat dit moontlik gemaak het om lense te bekom. Daar was ook tekeninge van optiese toestelle, wat spieëls en lense is. Die outeurskap van hierdie werke behoort aan Leonardo da Vinci. Maar selfs vroeër het mense met vergrootglase gewerk: in 1268 het Roger Bacon die idee gestel om 'n teleskoop te skep. Dit is later geïmplementeer.
Natuurlik het die outeurskap van die lens aan niemand behoort nie. Maar dit is waargeneem tot die oomblik toe Carl Friedrich Zeiss optika opgeneem het. In 1847 het hy mikroskope begin vervaardig. Sy maatskappy het toe 'n leier geword in die ontwikkeling van optiese brille. Dit bestaan tot vandag toe, en bly die hoofnywerhede. Alle maatskappye wat foto- en videokameras, optiese visiere, afstandmeters, teleskope en ander toestelle vervaardig, werk daarmee saam.
Verbetering van mikroskopie
Die geskiedenis van die uitvinding van die mikroskoop is verstommend as dit in detail bestudeer word. Maar nie minder interessant is die geskiedenis van verdere verbetering van mikroskopie nie. Nuwe tipes mikroskope het begin verskyn, en die wetenskaplike denke wat hulle gegenereer het, het dieper en dieper gedompel. Nou was die doelwit van die wetenskaplike nie net die studie van mikrobes nie, maar ook die oorweging van kleiner komponente. Hulle is molekules en atome. Reeds in die 19de eeu kon hulle deur middel van X-straaldiffraksie-analise ondersoek word. Maar die wetenskap het meer gevra.
So, reeds in 1863, het navorser Henry Clifton Sorby 'n polariserende mikroskoop ontwikkel om meteoriete te bestudeer. En in 1863 het Ernst Abbe die teorie van die mikroskoop ontwikkel. Dit is suksesvol aangeneem in die produksie van Carl Zeiss. Sy maatskappy het dus ontwikkel tot 'n erkende leier in die optiese industrie.
Maar gou het 1931 gekom – die tyd van die skepping van die elektronmikroskoop. Dit het 'n nuwe soort apparaat geword wat jou baie meer as lig laat sien. Daarin is nie fotone en nie gepolariseerde lig vir transmissie gebruik nie, maar elektrone – deeltjies baie kleiner as die eenvoudigste ione. Dit was die uitvinding van die elektronmikroskoop wat die ontwikkeling van histologie moontlik gemaak het. Nou het wetenskaplikes volkome vertroue gekry dat hul oordeel oor die sel en sy organelle wel korrek is. Maar eers in 1986Ernst Ruska, skepper van die elektronmikroskoop, is met die Nobelprys bekroon. Boonop het James Hiller reeds in 1938 'n transmissie-elektronmikroskoop gebou.
Die nuutste soorte mikroskope
Wetenskap na die sukses van baie wetenskaplikes het vinniger en vinniger ontwikkel. Daarom was die doelwit, gedikteer deur nuwe realiteite, die behoefte om 'n hoogs sensitiewe mikroskoop te ontwikkel. En reeds in 1936 het Erwin Muller 'n veldemissietoestel vervaardig. En in 1951 is nog 'n toestel vervaardig - 'n veldioonmikroskoop. Die belangrikheid daarvan is uiters omdat dit wetenskaplikes toegelaat het om atome vir die eerste keer te sien. En bykomend tot hierdie, ontwikkel Jerzy Nomarski in 1955 die teoretiese grondslae van differensiële interferensie-kontrasmikroskopie.
Verbeter die nuutste mikroskope
Die uitvinding van die mikroskoop is nog nie 'n sukses nie, want dit is in beginsel nie moeilik om ione of fotone deur biologiese media te laat beweeg en dan die gevolglike beeld te oorweeg nie. Maar die kwessie van die verbetering van die kwaliteit van mikroskopie was regtig belangrik. En na hierdie gevolgtrekkings het wetenskaplikes 'n transito-massa-ontleder geskep, wat 'n skandeer-ioonmikroskoop genoem is.
Hierdie toestel het dit moontlik gemaak om 'n enkele atoom te skandeer en data oor die driedimensionele struktuur van die molekule te verkry. Saam met X-straaldiffraksie-analise het hierdie metode dit moontlik gemaak om die proses aansienlik te bespoedigidentifikasie van baie stowwe wat in die natuur voorkom. En reeds in 1981 is 'n skandeertonnelmikroskoop bekendgestel, en in 1986 - 'n atoomkragmikroskoop. 1988 is die jaar van die uitvinding van die skanderende elektrochemiese tonnelmikroskoop. En die nuutste en nuttigste is die Kelvin-kragsonde. Dit is in 1991 ontwikkel.
Beoordeel die globale betekenis van die uitvinding van die mikroskoop
Vanaf 1665, toe Leeuwenhoek begin glaswerk en mikroskope maak, het die industrie ontwikkel en in kompleksiteit gegroei. En wonder wat die betekenis van die uitvinding van die mikroskoop was, is dit die moeite werd om die belangrikste prestasies van mikroskopie te oorweeg. So, hierdie metode het dit moontlik gemaak om die sel te oorweeg, wat gedien het as nog 'n stukrag vir die ontwikkeling van biologie. Toe het die toestel dit moontlik gemaak om die organelle van die sel te sien, wat dit moontlik gemaak het om patrone van die sellulêre struktuur te vorm.
Toe het die mikroskoop dit moontlik gemaak om die molekule en die atoom te sien, en later kon wetenskaplikes hulle oppervlak skandeer. Boonop kan selfs elektronwolke van atome deur 'n mikroskoop gesien word. Aangesien elektrone teen die spoed van lig om die kern beweeg, is dit absoluut onmoontlik om hierdie deeltjie te oorweeg. Ten spyte hiervan moet verstaan word hoe belangrik die uitvinding van die mikroskoop was. Hy het dit moontlik gemaak om iets nuuts te sien wat nie met die oog gesien kan word nie. Dit is 'n wonderlike wêreld, waarvan die studie 'n persoon nader gebring het aan die moderne prestasies van fisika, chemie en medisyne. En dit is al die harde werk werd.
